IA y modelación abren nuevas herramientas de pronóstico para acuicultura

El uso de modelos oceanográficos, sistemas de pronóstico e inteligencia artificial para transformar grandes volúmenes de información ambiental en herramientas de apoyo a decisiones productivas fue el eje de la charla “Pronósticos de nueva generación para la acuicultura”, dictada por el Dr. neozelandés Peter McComb este viernes 6 de noviembre en la Sede Chinquihue de la Universidad de Los Lagos, en Puerto Montt.

La actividad fue organizada por la Asociación Chilena de Ingeniería de Puertos y Costas (ACHIPYC), con la colaboración de la carrera de Ingeniería Civil en Obras Civiles de la Universidad de Los Lagos, y permitió conocer experiencias desarrolladas en Nueva Zelanda para acercar información oceanográfica compleja a usuarios de actividades marítimas y acuícolas.

McComb, Managing Director y oceanógrafo físico de la empresa Oceanum, cuenta con más de 30 años de experiencia en ciencia aplicada al océano y modelación. Durante su presentación planteó que uno de los desafíos actuales no es únicamente generar conocimiento científico, sino convertir los datos y resultados de investigación en información que pueda utilizarse directamente para tomar decisiones.

“Estamos tratando de traducir el gran trabajo científico que se ha hecho y publicado y ponerlo en una herramienta para que los productores puedan decir: parece que la próxima semana es un buen momento para empezar a cosechar. Hemos estado tomando todos estos parámetros ambientales y produciendo un conjunto de predicciones para decir cuándo es probable que algo ocurra, basándonos en las mediciones y en lo que indican los modelos”, explicó durante la charla.

Entre las aplicaciones presentadas se encuentran sistemas que combinan observaciones y modelación para pronosticar condiciones en zonas productivas, analizar conectividad entre diferentes sectores y seguir el movimiento de partículas mediante las corrientes. Este último enfoque puede utilizarse, por ejemplo, para estudiar la dispersión de contaminación o de floraciones algales nocivas (FAN) y estimar hacia dónde podrían desplazarse una vez detectadas.

Respecto de las FAN, McComb explicó que el enfoque desarrollado junto a especialistas en Nueva Zelanda considera tanto las condiciones ambientales que aumentan la probabilidad de ocurrencia como el seguimiento posterior de un evento.

“Las estrategias tienen dos partes. Una son las condiciones generales: hay momentos del año en que es más probable que ocurra. La segunda es que, una vez que encuentras algo, proyectas hacia dónde irá y cuáles podrían ser los resultados. Si ocurre, se aumenta el monitoreo y ejecutamos los modelos para mostrar la trayectoria, y los modelos a su vez informan el programa de monitoreo”, indicó.

Datos integrados e inteligencia artificial

Otro componente abordado durante la jornada fue la integración de información proveniente de distintas fuentes. La propuesta busca reunir datos de modelos numéricos, instrumentos de medición, satélites y otras observaciones bajo estructuras comunes que permitan posteriormente consultarlos y analizarlos mediante herramientas de inteligencia artificial.

En entrevista con Mundo Acuícola, McComb explicó que el trabajo desarrollado durante los últimos años apunta precisamente a reducir el tiempo que científicos y profesionales destinan a localizar, ordenar y conectar información antes de poder comenzar un análisis.

“Reconocemos que el problema que todos tenemos es universal: encontrar los datos, reformatearlos, conectarlos y después convertirlos en algo más. Eso toma mucho tiempo y es una gran parte del trabajo diario. Creemos que si puedes llegar al trabajo y tener todos los datos que necesitas para comenzar a responder tu pregunta a la hora de almuerzo, eso es progreso”, señaló.

Según el especialista, la incorporación de inteligencia artificial permite realizar consultas en lenguaje natural sobre conjuntos de datos previamente organizados, generar código y desarrollar análisis preliminares, aunque enfatizó que estas herramientas no sustituyen la interpretación científica.

“En nuestro trabajo, mi equipo es al menos diez veces más efectivo. Como todo está unificado en nuestro modelo de datos, ya sea información satelital, una boya o algo proveniente del laboratorio, está disponible a través de una API. Puedes hacer una consulta en lenguaje natural, acceder a los datos y realizar un análisis preliminar. Eso no evita que tengas que pensar como científico; todavía tienes que hacerlo, pero es un poco como ser un científico con superpoderes”, afirmó.

Durante la exposición también destacó el potencial de disponer de información de distintos centros y sectores de manera integrada. A partir de experiencias con productores en Nueva Zelanda, señaló que conocer las condiciones observadas en zonas vecinas puede entregar señales anticipadas sobre fenómenos que posteriormente podrían desplazarse hacia otro centro de cultivo.

Aplicaciones para la salmonicultura chilena

Mauricio Molina, ingeniero civil oceánico, consultor en ingeniería marítima y representante de ACHIPYC, explicó que este tipo de herramientas podría utilizarse para responder distintas necesidades operacionales de la salmonicultura, dependiendo de la información ambiental disponible.

Entre ellas mencionó la posibilidad de anticipar condiciones de corrientes para optimizar procesos de alimentación o mejorar la planificación de operaciones que dependen de las condiciones meteorológicas y marítimas.

“Los procesos de alimentación en algunas ocasiones pueden estar condicionados por las velocidades de las corrientes, y entonces el tener una buena capacidad de anticipación de esas velocidades puede terminar condicionando cuáles son los mejores horarios en combinación con otros factores para que la alimentación se optimice y no se generen, por ejemplo, pérdidas de elementos. Por otro lado, también los procesos de baños sanitarios requieren de que la condición de puerto no esté cerrado, entonces también se puede generar una mejor planificación, si es que tengo una mayor claridad respecto al futuro en la parte atmosférica, meteorológica, viento, cierre de puerto, etcétera”, explicó Molina en conversación con Mundo Acuícola.

El profesional destacó especialmente las posibilidades asociadas a las floraciones algales nocivas, considerando la importancia que estos eventos tienen para la salmonicultura del sur de Chile.

“En la medida de que pueda ser detectada una cierta floración en un punto particular, con las herramientas que están disponibles, se puede visualizar cuál es su probable deriva para los próximos días, y con eso se puede identificar quizás algunos centros que tienen un riesgo mucho mayor de ser afectados por una floración algal nociva que otros”, sostuvo.

Molina añadió que este tipo de información puede servir como soporte para definir acciones frente a un evento y mejorar progresivamente la precisión con que se anticipan distintas condiciones relevantes para la operación.

Durante la charla, McComb mostró además simulaciones de transporte de partículas y señaló que existe interés en explorar este tipo de herramientas con mayor resolución en zonas productivas de Chile. Estos modelos permiten identificar zonas donde las partículas tienden a concentrarse o dispersarse en función de las corrientes.

Para Molina, la realización de la actividad se enmarca también en un proceso de fortalecimiento de ACHIPYC en la Región de Los Lagos. Si bien históricamente la asociación ha estado vinculada principalmente a la ingeniería portuaria, explicó que la presencia de profesionales asociados en el sur ha permitido ampliar el trabajo hacia las necesidades de la acuicultura.

“Antes el foco principal estaba en el ámbito portuario y, por lo tanto, más en la zona centro y norte del país. Ahora coincidió que muchos miembros de la asociación estamos en la Región de Los Lagos y nuestro foco de atención es fundamentalmente la acuicultura. Encontramos una ventana de oportunidad para fortalecer el trabajo regional, buscar socios y colaboradores, y la Universidad de Los Lagos ha sido uno de ellos, facilitando espacios y generando estas instancias de discusión”, concluyó.